Fotosyntéza je úspešným príkladom toho, ako možno slnečnú energiu premeniť na palivo
Príležitosť na vytvorenie takmer nevyčerpateľného zdroja energie získaného slnečným žiarením z vody sa môže v budúcnosti objaviť vďaka práci medzinárodnej skupiny výskumníkov za účasti ruských vedcov. Podrobnosti o tejto práci nájdete v časopise Chemical Reviews.
Autori štúdie zistili, že najúčinnejším katalyzátorom oxidácie vody počas fotosyntézy je komplex mangánu, ktorý je v prírode rozšírený. „Fotosyntéza premieňa svetlo na energiu s konverzným pomerom svetla na chemickú energiu nad 90%, zatiaľ čo solárne články majú v priemere 16%, inými slovami, prirodzená účinnosť je najmenej šesťkrát vyššia ako umelá,“hovorí jeden zo spoluautorov článku, profesor. Doktor biologických vied Suleiman Allakhverdiev, vedúci laboratória pre kontrolovanú fotobiosyntézu, Ústav fyziológie rastlín pomenovaný po K. A. Timiryazev RAS. - Na vytvorenie umelých systémov fotosyntézy je však potrebné pochopiť molekulárny základ prirodzených procesov fotosyntézy a navrhnúť umelú fotosyntetickú bunku. Jedným zo stupňov fotosyntézy je proces štiepenia vody a tento proces je regulovaný prírodnými katalyzátormi a všade v rastlinách, riasach, cyanobaktériách je katalytický komplex rovnaký. Mnohokrát sme syntetizovali rôzne komplexy a porovnali sme ich prácu s prácou prírodného mangánového klastra, študovali sme prácu ostatných autorov a nakoniec sme dospeli k záveru, že mangánový katalyzátor je lepší ako všetky ostatné - príroda si vybrala najúspešnejšiu možnosť. ““že katalyzátor na báze mangánu je lepší ako všetky ostatné - príroda si vybrala najúspešnejšiu možnosť. ““že katalyzátor na báze mangánu je lepší ako všetky ostatné - príroda si vybrala najúspešnejšiu možnosť. ““
Komplexy umelej fotosyntézy sa tak v budúcnosti môžu stať takmer nevyčerpateľným zdrojom energie získanej zo slnečného svetla a vody. Ich tvorba je však stále veľmi vzdialená, pretože mnohé problémy, napríklad výstavba enzýmového systému, ktorý tento proces vykonáva, alebo tvorba solárnych článkov založených na prírodných fotosystémoch s koeficientom primárnej premeny fotónovej energie na oddelené náboje asi 95%, zostávajú nevyriešené. Práca vedcov však vedcov priniesla o krok bližšie k ich cieľu.